3000多件钣金结构件,500多件内外饰件……1辆车的诞生需要大量零部件的组合拼装。在自动程度极高的汽车生产线上,任何一个零部件的尺寸偏差都可能导致整条产线的瘫痪,从而影响汽车产品交付上市。因此,汽车检具作为用于控制汽车零部件和整车尺寸以及零部件之间匹配度的设备,成为了汽车零部件和整车组装生产线上不可缺少的检测设备。
汽车零部件初步生产完成后,将其放到专门的汽车检具上进行检测,检测合格的零部件方可进入下一个生产环节,不合格的零部件则需要进行改进加工,直到完全符合设计要求为止,以保证整个生产流水线畅通,为此业内也常常称汽车检具为“汽车裁判员”。
安徽省尚展模具工业有限公司就是一家专注于打造“汽车裁判员”的企业。2021年12月,该公司全新一代轻卡驾驶室检具产品问世,得到了中国重汽集团济南商用车有限公司的认可,并成功助力新一代轻卡的整车生产下线。随后,该检具产品成功获批2023年度安徽省第三批首台套重大技术装备应用项目。
位于合肥市双凤经济开发区的安徽省尚展模具工业有限公司,是一家从事汽车三维数模建立逆向工程技术开发、汽车产线全自动检夹具成套设备的研发生产的工业企业,同时也是一家通过工业化控制系统和信息化管理系统的应用,集研发—制造—服务为一体高效运营的高科技企业。
2021年5月,为支持中国重汽集团济南商用车有限公司全新一代轻型卡车的生产检测需求,安徽尚展模具的科研团队开始了针对大型曲面薄壁零件的全新一代轻卡驾驶室检具研发投入。
历经细致周密的市场调研,收集国内外有关轻型皮卡驾驶室检具设备的市场需求信息,分析同类产品的生产现状及优缺点,跟进重汽集团全新一代轻型卡车的生产检测技术指标要求,尚展团队对检具的研制过程进行了反复设计和论证。
在研发方案确定过程中,在不断提高检具检测精度的同时,还力争降低检测成本和时间,提高生产效率。同时为保障检具生产流程的规范,对所有员工都进行岗前培训,并在生产制样过程中随样品检测情况,对生产工艺进行优化改进,提高检具质量。指定专人负责工艺装备的安装调试,在车间生产时,开展自检、首检工作,并由质量工程师进行巡检,确保出厂产品100%的合格率。
全新一代轻卡驾驶室检具针对大型曲面薄壁零件,采用有限元法分析计算曲面薄壁零件的逐点自由度和各区域的支撑面积增量,实现曲面薄壁零件多点柔性自适应定位,采用高精度伺服电缸阵列和柔性阵列自动控制技术,基于可重构模块化设计思想,实现了对不同大型曲面薄壁零件的柔性定位和检测,薄壁零件尺寸可达4.0×2.0m;实现检测工装定位精度为±0.05mm,薄壁零件夹持万向球头旋转倾斜角度为±45°,薄壁零件完成定位时间小于3分钟。
据了解,截至目前,国内行业内精度普遍在0.08mm左右,本产品检测精度和检测效率等指标属于国内领先水平,技术指标水平可以替代国外进口设备性能。
项目研发团队成员告诉记者,全新一代轻卡驾驶室检具的研制不仅仅是团队辛勤努力的结果,更凝聚了尚展模具多年来的项目经验与专利技术沉淀。该产品相关技术主要运用了公司“一种铝型材测量支架高精度固定链接方式”等9大专利技术。同时围绕产品新技术还申请了3项实用新型专利,目前处于审批阶段。通过知识产权核心技术的运用,大大提高检具测量效率、降低人工测量误差、避免人工数据分析错误;通过对检具拆卸机构的快速定位结构技术的应用,具有优异的重复性和再现性,在总成检具的生产过程中,能够达到精度高、生产周期短的效果。
不仅如此,在该检具采用的“高精度固定链接技术”“固定性极佳的汽车侧围总成夹具”“碳纤维材料的轻型开口检具”等相关技术均为在行业内首次应用,对行业发展具有很好地参考价值,提升了汽车检测设备技术水平。据悉,通过本产品的研发和生产,目前公司已经获得产品销售订单1000万元以上,后续产品可在其他汽车生产厂商进行推广,根据预测,可实现每年销售收入新增3000万元。
自2014年至今,安徽省尚展模具工业有限公司连续被认定为国家级高新技术企业;2020年至今先后获安徽省级专精特新中小企业、安徽省首台套重大技术装备示范应用型企业、安徽省大数据企业、合肥市数字化车间、合肥市工业设计中心、合肥市科技创新型中小企业等殊荣。拥有发明专利5项,实用新型13项,软件著作权5项,另有十多项发明专利正在申请审批阶段。
近年来,随着汽车产业的发展,对汽车质量控制的要求日益提高,汽车检具作为汽车制造的“裁判员”,现已成为汽车生产厂商必不可缺的投入。作为汽车零部件企业以及整车厂商的第三方认证工具,汽车检具在不断奔涌的汽车产业发展浪潮中,闯出属于自己的一片“蓝海”。